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环保吸碳水泥 既排放碳又吸收碳

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-02-08  来源:中国粉体网
核心提示:英国《自然·地球科学》杂志22日在线发表的一篇地球科学论文称,过去70年里,水泥生产所产生的近一半二氧化碳后续又被水泥产品截存。水泥生产过程中的二氧化碳排放分为直接排放和间接排放两种,如若加上水泥窑燃料燃烧产生的二氧化碳以及熟料生产电耗等阶段产生的,总量大约为0.8吨。水泥业是名副其实的碳排放大户。水泥生产占化石燃料燃烧和工业工艺所产生的所有二氧化碳排放量的5。总的来说,在评估水泥

  英国《自然·地球科学》杂志22日在线发表的一篇地球科学论文称,过去70年里,水泥生产所产生的近一半二氧化碳后续又被水泥产品截存。

  水泥生产过程中的二氧化碳排放分为直接排放和间接排放两种,如若加上水泥窑燃料燃烧产生的二氧化碳以及熟料生产电耗等阶段产生的,总量大约为0.8吨。水泥业是名副其实的碳排放大户。

  水泥生产占化石燃料燃烧和工业工艺所产生的所有二氧化碳排放量的5%。总的来说,在评估水泥碳足迹时,碳化作用未被纳入考虑范围。虽然联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的国家温室气体清单指南提供了量化水泥生产过程中二氧化碳排放量的方法,但是并未考虑水泥材料碳化所吸收的二氧化碳。

  目前使用的主要有通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类,其中产量占95%左右的是通用水泥,一般用来建造土木建筑工程,我们常说的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等都属于通用水泥。它是以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料,5%以下的石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,国际上统称为波特兰水泥。

  环保吸碳水泥与传统水泥制造方法不同,他们是将原料碳酸钙替换成镁硅酸盐,每生产一吨水泥,只排放0.5吨的二氧化碳。而且,用这种水泥建筑房屋,它还能吸收二氧化碳。将材料中的碳酸钙或石灰岩换成镁硅酸盐,全球水泥工业将获得3亿吨减排量,这约相当于增加64亿美元产值。照届时全球水泥工业产值2500亿美元计,这仍是一个明显的增量。

  与碳酸钙或石灰岩相比,镁硅酸盐原料中的碳分子减少,这也就保证了熟料煅烧阶段二氧化碳的释放。但镁硅酸盐原料也含有少量的碳分子,并不能完全杜绝二氧化碳的排放。对于高硅酸盐水泥来说,在原料煅烧过程中提高温度可以在下配料的时候减少熔剂矿物,并且增加硅酸盐矿物的含量和活性,最终达到提高熟料强度的目的。

  水泥用适量水调和后,形成具有胶凝性质的浆体,经过凝结,强度逐渐增长而成为坚硬的石状体。镁硅酸盐制成的镁水泥浆硬化体在空气中放置后,会较大量地吸收空气中的二氧化碳形成MgCO3(碳酸镁)、MgCO3·3H2O(三水碳酸镁)、4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O(碱式碳酸镁)等水化物,这使得生产总体上是‘碳负性’的。

  此次,美国加州理工学院研究人员刘竹及其同事使用有关水泥特性的过往数据和新数据,建立数学模型来量化四种不同的水泥材料在使用、拆除和二次使用期间,在全球范围内所截存的二氧化碳数量。据研究团队估算,1930年至2013年间有45亿吨的碳被截存,相当于同期水泥煅烧所释放的二氧化碳的43%。

  研究人员表示,水泥生产一直被视为人类导致的二氧化碳排放的重要来源,但是本文估算的水泥在生产之后所吸收的二氧化碳量表明,水泥同时也是重要的“二氧化碳汇”,是能把二氧化碳固定为有机碳的物质。(注:部分文字来源于科技日报)

 
 
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